(57)【要約】【課題】微細なパターンを、被写体に面内均一かつ高位置精度で、さらに連続的に安定して形成するためにオフセット印刷方法及び当該方法に適したオフセット印刷装置を提供する。【解決手段】オフセット印刷において、印刷用ブランケットとしてシリコーン系ゴムを用いたものを使用し、印刷用ブランケットから被写体として硝子等の基板へ印刷インキを転写した後、印刷用ブランケットを加熱ローラまたは熱風等で加熱して当該ブランケットに吸収された印刷インキ中に含まれる溶剤を蒸発させ、さらに乾燥した印刷ブランケットを冷却ローラまたは冷風等で冷却する。これら乾燥工程の中で使用するローラにてアースを取る、または送風にイオン化されたエアを用いる等により、ブランケットの乾燥とブランケットの帯電除去，制御を同時に行なう。【選択図】図１
2006218721.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
印刷版にインキを供給するディスペンサ装置、
前記版上の余分なインキをかきとるドクターブレード、
前記版上のインキパターンを受理して、被印刷物上に転移するブランケット、
とを少なくとも具備するオフセット印刷装置において、
前記ブランケット表面は、シリコーン系ゴム製の材質であり、
ブランケットの乾燥手段，ブランケット表面の帯電除去手段，およびそれらを制御する手段を具備することを特徴とするオフセット印刷装置。
【請求項２】
ブランケットの乾燥，ブランケット表面の帯電除去は、イオン化されたエアーの吹き付けにより、同時に行なわれ、
ブランケットの乾燥手段，ブランケット表面の帯電除去手段は、同一手段であることを特徴とする請求項１記載のオフセット印刷装置。
【請求項３】
ブランケット表面の帯電量の制御は、ブランケットの乾燥工程にて、ブランケット表面をローラー転動させる際、ローラー表面に印加する電位，あるいはローラーにてアースを取ることにより行なわれることを特徴とする請求項１記載のオフセット印刷装置。
【請求項４】
ブランケット表面を転動させる前記ローラーは、ブランケット胴であることを特徴とする請求項３記載のオフセット印刷装置。
【請求項５】
ブランケットの帯電量を検出する手段により検出された帯電量を、ブランケットの乾燥手段，ブランケット表面の帯電除去手段，およびそれらを制御する手段の何れかにフィードバックし、各手段を変調する構成であることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載のオフセット印刷装置。
【請求項６】
印刷開始前に、ブランケットの乾燥，ブランケット表面の帯電除去，およびそれらを制御する工程を具備することを特徴とするオフセット印刷方法。
【請求項７】
請求項１〜５の何れかに記載のオフセット印刷装置を用いて、精細な色パターンおよび／または遮光パターンが印刷形成されてなるカラーフィルタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オフセット印刷法によって微細なパターンを被写体に面内均一かつ高位置精度で、さらに連続的に安定して形成する技術に関する。
詳細には、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）用カラーフィルタにおけるパターン，有機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）素子の発光層や電荷輸送層，有機薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）基板における電極パターン，電磁波シールドにおけるシールドパターン等の高精細パターンの形成に適したオフセット印刷方法と当該方法の実施に適したオフセット印刷装置の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、微細なパターンを被写体に面内均一かつ高位置精度で、さらに連続的に安定して形成する方法としてフォトリソグラフィー法が主に使用されている。
しかしながら、フォトリソグラフィー法はプロセスが複雑で、パターン形成に必要な製造設備等が高価であるために、製造コストが高くなるという問題がある。
【０００３】
そこで、フォトリソグラフィー法に代わって、印刷用ブランケットとしてシリコーン系ゴムを用いたものを使用し、印刷用ブランケットから被写体として硝子等の基板へ印刷インキを転写させるオフセット印刷が注目されつつある。
【０００４】
シリコーン系ゴム製ブランケットを用いたオフセット印刷方法の改良に係る提案として、以下に例示する文献が知られている。
【特許文献１】特開平７−２７６７７５号公報
【特許文献２】特開平９−７１０６１号公報
【特許文献３】特開平１６−１７３１０号公報
【０００５】
しかし、シリコーン系ゴムブランケットを使用して、オフセット印刷法によってパターン形成する場合であっても、短タクトで連続印刷を繰り返すことで印刷パターンの形状が劣化したり、印刷精度が低下したりすることが指摘されている。
その原因としては、主に２つの原因があると考えられる。
【０００６】
１つ目の原因として、特開平７−２７６７７５号（特許第２９９３８４６号）公報や特開平９−７１０６１号（特許第３０７３６７４号）公報によれば、シリコーンゴムブラケットにはシリコーンゴム内部から徐々に表面へ染み出す遊離の低分子シリコーンオイルが存在し、印刷を繰り返すことによって当該オイルが減少することにあるとされている。
【０００７】
２つ目の原因として、特開平１６−１７３１０号公報によれば、シリコーンゴムブランケットに印刷インキの溶剤が浸透して、徐々にブランケットが膨潤することにあるとされている。
前記公報では、１つ目の原因と合わせて温風等でのブランケット乾燥後に低分子量ポリシロキサンを塗布することにより、安定した印刷パターン品質を確保できるとされている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、シリコーンゴムブランケットは非常に帯電しやすい性質も持っていることから、ブランケット表面に様々ゴミを引き付けるため、これが印刷パターン内の異物または白抜けの原因となる。
【０００９】
さらにはダイコーター等を使用してシリコーンブランケット上へ直接インキ塗工する場合には、シリコーンゴムブランケットの帯電により塗工インキが引っ張られたりはじかれたりすることにより、インキ塗工ムラの原因ともなる。
【００１０】
一般的に帯電除去には、イオン化したエアを照射して除電するイオナイザー，静電気除去ブラン等が使用される。
ところが、シリコーンゴムブランケット表面の帯電量は、ブランケットが刷版あるいは基板にインキ転写する際の摩擦により、数kVと非常に大きく、また、シリコーンブランケットに吸収された溶剤乾燥のため熱風等を当てることにより、その帯電量がさらに増すこともある。
【００１１】
こうした大きな帯電量となると、イオナイザー等の除電機構を設けてもその除電にはかなりの時間を要するため、短タクトで安定した連続印刷を行うには時間的な律速となる。
もちろん、タクト短縮のためブランケット外周部に何本ものイオナイザー等を設置することも考えられるが、ブランケット周りの装置スペースの制限があり、設備コストの増加につながる。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明者らは、ブランケットから被写体へのパターン転写終了後、印刷待機時に、ブランケットに吸収された溶剤を乾燥させる際、ブランケット乾燥にて使用する各乾燥ユニット自体を使用して、ブランケットを乾燥させながら同時にブランケットの除電も行えるようにしたことで、上記課題の解決策を見い出した。
【００１３】
すなわち、本発明によるオフセット印刷装置は、
印刷版にインキを供給するディスペンサ装置、
前記版上の余分なインキをかきとるドクターブレード、
前記版上のインキパターンを受理して、被印刷物上に転移するブランケット、
とを少なくとも具備するオフセット印刷装置において、
前記ブランケット表面は、シリコーン系ゴム製の材質であり、
ブランケットの乾燥手段，ブランケット表面の帯電除去手段，およびそれらを制御する手段を具備することを特徴とする。
【００１４】
具体的には、ブランケット乾燥に送風を使用、すなわち熱風で乾燥後に冷風で冷却する場合には、その送風に使用するエアを部分的にイオン化させることによって、ブランケット上の帯電を除去する。
送風は、エア以外にもN2ガス等を使用しても良い。
【００１５】
このエア中のイオン化極性すなわち正負、イオン化割合、及びイオンバランスはブランケット上の帯電の正負及び帯電量、送風エアの風量を考慮してある程度調整されるものであり、特に限定されるものではないが、例えばシリコーンゴムブランケットの場合にはその表面がマイナス数kVとかなり帯電することがあるので、イオン化割合を出来るだけ大きく、またそのイオン中の正イオン比率を高めることによって除電速度を上げることが可能である。
【００１６】
ブランケット乾燥にローラを使用、すなわち加熱ローラで乾燥後に冷却ローラで冷却する場合には、そのローラ自体をアースに落す（０kVに接続する）またはローラに適当な電位をかけることによって、加熱−冷却過程でローラがブランケットと接触する中でブランケット上を除電することができる。
ブランケット乾燥にブランケット胴内部からの加熱、冷却を使用する場合には、ローラの場合と同様に、ブランケット胴自体をアースに落す（０kVに接続する）またはブランケットに適当な電位をかけることによって、加熱、冷却過程でブランケット上を除電することができる。
【００１７】
また、上記の各乾燥ユニットを使用してブランケット上を除電する際、除電後に狙う帯電量は必ずしも０kVとは限らず、適当な帯電量なるように意図的に制御することもある。
ブランケットを適当な帯電量に制御することによって、むしろブランケット上へのゴミ付着防止効果を高める、あるいは次工程でブランケット上にインキ塗工する際にムラなくインキ塗工できたりすることがあるからである。
【００１８】
さらにブランケット上の帯電量を帯電量測定用センサーで随時測定し、その測定値を各乾燥ユニットの除電条件にフィードバックすることによって除電効率及び安定性を高めることが可能である。
このフィードバックによる除電条件変更のタイミングは一枚印刷毎、一定枚数毎、あるいはイベント実施後等、特に限定されるものではない。
【００１９】
本発明のオフセット印刷方法は、ブランケットを介してインキ転写が行われるものに関しては、全てに適用可能なものであり、ブランケットの種類、刷版の種類、及びインキ塗布、転写の方式は特に限定されるものではない。
【００２０】
インキ塗布、転写の方式としてはその中でも、「ブランケットにインキを塗工→凹版にて不要パターン部分のブランケット上インキを転写除去→被写体へブランケット上に残った必要なパターンを転写」という方式が微細なパターン形成に適しており、また、高い要求品質を求められることが多いため、乾燥しながら除電できる本発明が特に効果を発揮する方式である。
【００２１】
しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、刷版にインキ塗工後に凹版であればドクターにて凹版の凹部以外の不要なインキを除去する凹版オフセット印刷、さらには平版オフセット印刷にも適用できるものである。
またブランケットの種類はシリコーン系ゴムブランケットが使用されることが多いが、必ずしもそれに限定されるものではなく、インキ溶剤を吸収，帯電する性質を持っている他材質のブランケットに対しても、本発明が適用できる。
【発明の効果】
【００２２】
ブランケットを乾燥しながら同時にブランケット除電するによって、ブランケット上の帯電によるゴム付着を防止でき、印刷物の異物，白抜け等の点欠陥を低減することが可能である。
また、ブランケット上のインキ塗工性及び転写性を安定させることができるため、すなわち塗工時のムラ解消、転写時の線幅、形状及び位置精度を安定化させることが可能である。
さらには各乾燥ユニット自体で同時に除電することによって、タクト短縮，省設備化も図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
本発明の示威し形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。
図１は本発明によるオフセット印刷方法の一工程例を示す模式図である。
図１（１）に示すように、シリンダー胴１４に巻き付けられたシリコーンゴムブランケット１３上にコーター１１にてシリンダー胴を適当な速度で回転させながらインキ１２を均一に塗工する。
【００２４】
次に、図１（２）に示すように、刷版である凹版１５上をインキ１２塗工したブランケット１３を回転させる。
凹版は被写体１６に転写するパターン部分が凹部になっており、それ以外の不要なパターンは凹版上に転写され、被写体に転写するパターンはブランケット上に残る。
【００２５】
さらに、図１（３）に示すように、このブランケット１３上に残ったパターンを被写体である硝子基板１６上へ転写することにより、硝子基板上に印刷パターンが形成される。
こうして、一連の塗工，転写工程を終えた後、図１（４）に示すように、印刷に使用したシリコーンゴムブランケット１３に吸収されたインキ溶剤を乾燥すると共に、同時にシリコーンゴムブランケットを除電する工程に入る。
【００２６】
乾燥工程としては、シリコーンゴムブランケット１３表面に加熱ローラ１７を接触させたり、熱風口１８からの吹き出る熱風を当てたりすることにより、シリコーンゴムブランケットに吸収されたインキ溶剤を蒸発させて乾燥させる。
【００２７】
ブランケットの乾燥方法としては他に、赤外線を照射する、ハロゲンランプで加熱する、またはシリンダー胴内部から加熱したりするといった方法を採用することができる（図示せず）。
【００２８】
加熱されたシリコーンゴムブランケット１３を冷却する方法としては、冷風口１９から吹き出る冷風を当てる、冷却ローラ２０を接触させる、またはシリンダー胴内部から冷却する（図示せず）といった方法を採用することができる。
【００２９】
一方、除電方法としては、熱風口１８から吹き出る熱風を使用する場合には、その送風に使用するエアを部分的にイオン化することにより、ブランケットを乾燥させながら除電することができる。
冷風を使用する場合にも、同様な方法でブランケットを冷却させながら除電することができる。
このエア中のイオン化極性すなわち正負、イオン化割合はブランケット上の帯電量、送風の風量、必要なタクトタイムを考慮して調整されるものであり、特に限定されるものではない。
【００３０】
さらには、帯電測定用センサー２１にてブランケット上の帯電量を随時測定して、エア中のイオン化割合、送風の風量へフィードバックすることによりその効果はさらに高まる。
【００３１】
除電後のブランケット上の帯電量はゼロkVになるように調整することが多いが、ブランケットの種類、インキの種類によってはむしろ適当な帯電量にした方が、ブランケット上にゴミが付着しにくい、あるいは次工程でコーターにてブランケット上にインキ塗工する場合にインキの塗れ性が良いこともあり、その除電後のブランケット帯電量を制御することにより、異物、白抜けのような点欠陥、ムラのような面欠陥の無い高品質な印刷物を作製することができる。
【００３２】
このブランケット帯電量の制御に関しては、帯電測定用センサー２１にて測定した帯電量を随時フィードバックさせることにより、その効果をより安定させることができる。
【００３３】
また、乾燥，冷却方法として、加熱ローラ１７，冷却ローラ２０を使用した場合には、ブランケット１３に接触させているそのローラ自体をアースに落とす（０kVに接続する）、あるいはローラに起電力装置等で適当な電位をかけることによってブランケット乾燥、冷却工程の中でブランケット除電することもできる。
さらにはシリンダー内部から加熱，冷却する場合にも、シリンダー胴自体に同様な処置を行うことによって乾燥工程の中で除電することができる。
【００３４】
以下、実施例及び比較例により、本発明を一層詳細に説明する。
【実施例１】
【００３５】
シリコーンゴムブランケットを使用した反転凹版オフセット印刷により、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）用カラーフィルタにおけるブラックマトリックス（ＢＭ）パターンの印刷形成を、30枚連続して行なった。
【００３６】
ブランケットのシリコーンゴムとしてはGE東芝シリコーン（株）製  TSE3457T及びTSE3457(C)材を使用して作製したものを使用した。
印刷方法としては、シリコーンゴムブランケット上へコーターにてBLACKインキを塗布→ブランケットから凹版へのインキ転写により不要パターンを除去→ブランケットに残ったＢＭパターンを硝子基板へ転写→ブランケットの乾燥および除電を行った。
ブランケット乾燥および除電方法としては、吹き出し温度７０℃，風速約１５ｍ／secの熱風にて乾燥後に、温度２２℃，風速約１５ｍ／sec冷風にて冷却、そして熱風及び冷風に使用するエアの約０．１％をイオン化させ、さらにその内の約６０％が正イオンになるように調整した。
【００３７】
また、乾燥および除電時間は、乾燥としてはレーザ変位計でブランケット表面変位量を測定してインキ溶剤を吸収する前の変位に戻るために必要な最低時間、除電としてはブランケット上の帯電量が０．１kV以下になるために必要な最低時間に設定した。
こららの一連のサイクルを１サイクルとして、３０サイクル、すなわち３０枚連続印刷を実施した。
【実施例２】
【００３８】
ブランケット乾燥および除電方法として、乾燥には表面温度１３０℃の加熱ローラ，表面温度１９℃の冷却ローラを使用して、除電にはこれらのローラをそれぞれ０kVに接続して実施した以外は、実施例１と同様にして行った。
【００３９】
＜比較例１＞
ブランケット乾燥および除電方法としては、熱風及び冷風の温度、風速は実施例１と全く同条件にて行ったが、ブランケットの除電、すなわち熱風及び冷風に使用するエアのイオン化は行わなかった。それ以外は実施例１と同様にして行った。
【００４０】
＜比較例２＞
ブランケット乾燥および除電方法として、乾燥は比較例１と全く同条件にて、除電は市販のイオナイザーを２本装着して行った。
それ以外は実施例１と同様にして行った。
【００４１】
＜印刷品質の評価＞
上記実施例及び比較例で得られたＢＭ印刷パターン基板について、欠陥検査機にて異物欠陥・白抜けの点欠陥を、蛍光灯の透過光及び反射光での目視観察にてムラを確認した。
【００４２】
以上の結果を、図２の表に示す。
【００４３】
図２より明らかなように、乾燥同時に除電した実施例１，２ではともに基板面内の異物数，白抜け数とも少なく、ムラも発生していない。
これに対して、乾燥のみで除電を行っていない比較例１では、異物，白抜けとも多く、また途工起因の縦筋ムラが発生している。
１サイクルで形成される１枚のカラーフィルタのブラック・マトリクス（ＢＭ）における白抜け（遮光層に生じるピンホール）と異物数の合計が、本発明（実施例）では４．０以下であり、高精細なＢＭパターンの印刷形成においても、高品質な製造物が得られる。
また、実施例１，２では、乾燥と同時に除電を行うことによって、乾燥および除電にかかる時間も比較例２と比べて短縮できている。
尚、カラーフィルタの印刷形成にあたっては、遮光パターン（ＢＭ）のみならず、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色パターンの形成にも、本発明は適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明のオフセット印刷方法における一工程例を示す模式図である。
【図２】実施例および比較例による印刷物の欠陥を示す表。
【符号の説明】
【００４５】
１１  コーター
１２  インキ
１３  シリコーンゴムブランケット
１４  シリンダー胴
１５  刷版（凹版）
１６  被写体（硝子基板）
１７  加熱ローラ（除電機能付き）
１８  熱風口（除電機能付き）
１９  冷風口（除電機能付き）
２０  冷却ローラ（除電機能付き）
２１  帯電量測定用センサー
【図１】
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【図２】
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